Мутации

Печать E-mail
 

 

Мутации (от лат. mutatio . изменение) . наследуемые изменения в генотипе, не связанные с

явлениями рекомбинаций. Мутации определяются изменениями последовательности нуклеоти-дов

в ДНК. Изменения последовательности нуклеотидов в ДНК могут быть следствием разных

процессов: ошибка при репликации, выпадение участков (делеция), перемещение отдельного

участка относительно другого (транслокация) и др.

Мутации у бактерий обнаруживаются по изменению любого известного признака микроорганизма

(например, способность синтезировать аминокислоту, чувствительность к антимикробным

препаратам и др.). Существуют различные типы мутаций. По происхождению мутации могут

быть спонтанными или индуцированными. Первые возникают без вмешательства

экспериментатора, вторые . в результате воздействия мутагенов на бактериальную

популяцию, т. е. физических, химических или биологических факторов, способных вызывать

мутацию. К мутагенам относятся различные виды радиации, температура, ряд химических

соединений (нитраты, нитриты, бромурацил, 2-аминопурин, нитрозогуанидин и др.). Частота

спонтанных мутаций в среднем

Равна Ю-'.

Мутации подразделяют на прямые и обратные, если речь идет

о направлении мутационного изменения. Мутации, возникающие в геноме Ідикого типа⌡ у

бактерий в естественных условиях обитания, называются прямыми. Образовавшиеся особи

являются мутантами. Мутации, завершающиеся возвратом от мутантного типа к дикому,

называются обратными, или реверсией. Особи, возникшие в результате обратных мутаций,

называются ревертантами. В настоящее время отдельные реверсии и лежащие в их основе

механизмы изучены лишь у бактерий и вирусов. Предполагается достаточно универсальный

характер этих процессов. Реверсии возникают под действием тех же факторов окружающей

среды, которые вызывают появление прямых мутаций. Реверсия может быть Іистинной⌡ в

результате восстановления первоначального состояния мутантного гена; если она происходит

за счет дополнительной мутации, то называется супрес-сорной мутацией.

Большинство происходящих в ДНК изменений приводит к вредным мутациям либо вызывает

гибель микроорганизмов. Поэтому все клетки имеют особые механизмы реконструкции,

исправления повреждений, называемые репарационными.

Одной из форм мутаций является диссоциация (от лат. dissociatio . расщепление) .

возникновение в популяции микроорганизмов особей, отличающихся от исходных

микроорганизмов внешним видом и структурой колоний, так называемых S-и R-форм (от англ,

smooth . гладкий, rough . шероховатый). S-формы колоний . круглые, влажные, с блестящей

гладкой поверхностью, ровными краями; R-формы образуют колонии неправильной формы,

непрозрачные, сухие с зазубренными краями и неровной шероховатой поверхностью.

Различному внешнему виду колоний соответствует ряд свойств. Чаще S-формы более

вирулентны, клетки имеют нормальную морфологию, биохимически "более активны, обычно

выделяются в остром периоде заболевания; у капсульных видов хорошо развиты капсулы, у

подвижных видов имеются жгутики. Гладкие (S) и шероховатые (R) колонии являются крайними

формами диссоциации, между которыми могут встречаться переходные формы. Диссоциация

рассматривается как явление генетической природы, связанное с хромосомными мутациями

генов, контролирующих синтез липополисахаридов клеточной стенки бактерий.

Диссоциация известна у многих видов. Обычно она выявляется в стареющих культурах.

Диссоциация возникает и в природных условиях (у патогенных микроорганизмов в живом

организме). Большинство микроорганизмов имеет полноценные свойства, находясь в S-форме,

однако существуют исключения: для ми-кобактерий туберкулеза, бацилл сибирской язвы и

возбудителя чумы нормальной является R-форма колоний.

 
« Пред.   След. »